大連邁克流體控制技術有限公司
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閱讀：73發(fā)布時間：2025-11-17
超聲波流量計及其應用概況
１兩類超聲波流量計
目前應用于工業(yè)測量的超聲波流量計主要有兩類，即多譜勒式超聲波流量計和時差式超聲波流量計。它們都采用了現(xiàn)代高精技術來處理超聲波信號，都應用了超聲波的相關聲學特性，但其工作原理及應用場合等方面仍有很大不同。
２兩類超聲波流量計測量原理
為了正確選型和合理使用超聲波流量計，并且對實際應用中出現(xiàn)的問題進行分析、總結和解決，需要了解兩類儀表的工作原理。
行分析、總結和解決，需要了解兩類儀表的工作原理。
（１）多譜勒超聲波流量計
兩個探頭對稱地裝在待測流體管路兩側。發(fā)射探頭發(fā)射頻率為ｆ１的超聲波信號，經(jīng)過管道內液體中的懸浮顆?；驓馀莺?，頻率發(fā)生偏移，以ｆ２的頻率反射到接收探頭，這就是多譜勒效應，ｆ２與ｆｌ之差即為多譜勒頻移ｆｄ。設流體流速為ｖ，超聲波聲速為ｃ，多譜勒頻移ｆｄ正比于流體流速ｖ：即：ｆｄ＝ｆ２－ｆ１＝×ｖ所以流體流速：ｖ＝×ｆｄ當管道條件、探頭安裝位置、發(fā)射頻率、聲速確定以后，ｃ、ｆ１、θ 即為常數(shù)，流體流速和多譜勒頻移成正比，通過測量頻移就可得到流體流速，進而
求得流體流量。
（２）時差式超聲波流量計
時差式超聲波流量計的兩個探頭裝在待測流體管道的上游和下游，對于小口徑管道，裝在
管道一側，為Ｖ方式，對于大口徑管道（直徑大于1００ｍｍ）則裝在兩側，為Ｚ方式。兩個探頭（即換能器）都可以發(fā)射和接收超聲波信號。由于液體流速的作用，從
上游側探頭發(fā)向下游的聲速將增加；反之減小。兩者傳播的時間差直接與流體流
速成正比，通過對時間差的檢測即可計算出液壓體流速，進而求得流量。
３超聲波流量計在水處理行業(yè)應用概況
目前，對上述兩類超聲波流量計都有現(xiàn)場使用。根據(jù)實際情況，氧化鋁生產(chǎn)工藝中，料漿、精液、洗液等適合使用多譜勒式超聲波流量計，如拜爾法工藝上溶出洗液的測量就使用了該儀表，而對清水的測量則適合使用時差式超聲波流量計。從使用效果看，前者運行不太穩(wěn)定，效果不太理想，而后者則已達到了令人滿意的結果。
根據(jù)我們分析，一方面，使用多譜勒式超產(chǎn)波流量計所測管道的介質多為粘稠、高溫等流體，特性各不相同，而且長期流動導致管壁結垢，影響超聲波的正常穿透和傳播；另一方面，從已掌握的資料看，時差技術比多譜勒技術更成熟、更可靠。
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